二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的清洁、高效能源．Ⅰ．（1）合成二甲醚反应一：3H2...

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二甲醚（CH₃OCH₃）被称为21世纪的清洁、高效能源．
Ⅰ．（1）合成二甲醚反应一：
3H₂（g）+2CO（g）⇌CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）△H=-247KJ/mol
一定条件下该反应在密闭容器中达到平衡后，要提高CO的转化率，可以采取的措施是______．
A、低温高压 B、加催化剂 C、体积不变充入N₂
D、增加CO浓度 E、分离出二甲醚
（2）合成二甲醚反应二：2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）．在不同温度下，分别在1L密闭容器中加入不同物质的量的CH₃OH，反应达到平衡，测得各组分的浓度如表：‘

实验组	温度/K	平衡浓度mol/L
实验组	温度/K	CH₃OH	CH₃OCH₃	H₂O
1	403	0.01	0.2	0.2
2	453	0.02	0.3	0.4

该反应是______（填“放热”或“吸热”）反应，原因是______（从平衡常数角度说明）．
Ⅱ．二甲醚燃料电池的工作原理如下图一所示．

（1）该电池正极的电极反应式为______．
电池在放电过程中，b对应的电极溶液的pH______．（填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）以上述电池为电源，通过导线与图二电解池相连．X、Y为石墨，a为1L0.1mol/LKCl溶液，写出电解总反应的离子方程式为______ Cl₂↑+H₂↑+2OH^-

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二甲醚（CH₃OCH₃）被称为21世纪的清洁、高效能源．
Ⅰ．（1）合成二甲醚反应一：
3H₂（g）+2CO（g）⇌CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）△H=-247KJ/mol
一定条件下该反应在密闭容器中达到平衡后，要提高CO的转化率，可以采取的措施是______．
A、低温高压 B、加催化剂 C、体积不变充入N₂
D、增加CO浓度 E、分离出二甲醚
（2）合成二甲醚反应二：2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）．在不同温度下，分别在1L密闭容器中加入不同物质的量的CH₃OH，反应达到平衡，测得各组分的浓度如表：‘

实验组温度/K 平衡浓度mol/L

CH₃OH CH₃OCH₃ H₂O

1 403 0.01 0.2 0.2

2 453 0.02 0.3 0.4

该反应是______（填“放热”或“吸热”）反应，原因是______（从平衡常数角度说明）．
Ⅱ．二甲醚燃料电池的工作原理如下图一所示．

（1）该电池正极的电极反应式为______．
电池在放电过程中，b对应的电极溶液的pH______．（填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）以上述电池为电源，通过导线与图二电解池相连．X、Y为石墨，a为1L0.1mol/LKCl溶液，写出电解总反应的离子方程式为______ Cl₂↑+H₂↑+2OH^-
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甲醇（CH3OH）和二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，具有清洁、高效等性能。
（1）CO2可用于合成二甲醚（CH3OCH3），有关反应的热化学方程式如下：
CO2(g) + 3H2(g)＝CH3OH(g) + H2O(g)　 △H=－49.0 kJ·mol-1
2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g) + H2O(g)　 △H=－23.5 kJ·mol-1
H2O(l)＝H2O(g)　　　　　　　　　　　　　　 △H= + 44 kJ·mol-1
则CO2与H2反应合成二甲醚生成液态水的热化学方程式为：____________________。
（2）工业上合成甲醇的反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H=－90.8 kJ·mol-1。下列不能说明该反应在恒温恒容条件下已达化学平衡状态的是___________
A．v正(H2) = 2v逆(CH3OH)　　　　　 B．n(CO):n(H2):n(CH3OH)=1:2:1
C．混合气体的密度不变　　　 D．混合气体的平均相对分子质量不变　　 E．容器的压强不变
（3）若反应2CH3OH(g)　 CH3OCH3(g) + H2O(g)在某温度下的化学平衡常数为400，此温度下，在密闭容器中加入一定量甲醇，反应进行到某时刻，测得各物质的浓度如下表所示：

物质

CH3OH(g)

CH3OCH3(g)

H2O(g)

浓度（mol·L-1）

0.44

0.60

0.60

①比较该时刻正、逆反应速率的大小：v(正)_____v(逆)（填“>”、“<”或“=”）。
②若加入甲醇后，经10 min反应达到平衡，则平衡后c(CH3OH)=______________，
该时间内反应速率v(CH3OCH3)=_____________。
（4）利用二甲醚（CH3OCH3）设计一个燃料电池，用KOH溶液作电解质溶液，石墨做电极，该电池负极电极反应式为___________________________。以此燃料电池作为外接电源按如图所示电解硫酸铜溶液，如果起始时盛有1000mLpH=5的硫酸铜溶液（25℃，CuSO4足量），一段时间后溶液的pH变为1，若要使溶液恢复到起始浓度（温度不变，忽略溶液体积的变化），可向溶液中加入______其质量约为_____g。

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二甲醚(CH3OCH3)是一种新型能源，被誉为“21世纪的清洁燃料”。
(1)用CO和H2合成二甲醚的反应为：3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)△H。
几种物质的相对能量如下：
△H=______kJ·mo1。改变下列“量”，一定会引起△H发生变化的是_____(填代号)。
A．温度　　　　　　　　　　 B．反应物浓度　　　　　 C．催化剂　　　　　　 D．化学计量数
(2)有利于提高反应中CH3OCH3产率的条件为_______(填标号)。
A．高温低压　　　　　　 B．低温高压　　　　　　 C．高温高压　　　　　　 D．低温低压
(3)采用新型催化剂(主要成分是Cu—Mn的合金)制备二甲醚。催化剂中n(Mn)／n(Cu)对合成二甲醚的影响情况如下图所示。
当n(Mn)／n(Cu)=2时，二甲醚的选择性()为85．8%，此时二甲醚的产率为_________。
(4)用二甲醚燃料电池电解法可将酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)转化为Cr3+。原理如下图：
①燃料电池中的负极是______(填“M”或“N”)电极。电解池阴极的电极反应式为______________________________。
②消耗6．9g二甲醚时可处理Cr的含量为26．0g·L-1的废水1L，该套装置的能量利用率为___________。(保留3位有效数字)

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二甲醚（CH₃OCH₃）被称为21世纪的新型能源，是一种高效、清洁能源．
Ⅰ．工业制备二甲醚的生产流程如下：

催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）发生如下反应：
①CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）△H=-90.7kJ/mol
②2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ/mol
③CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2kJ/mol
（1）二甲醚也可以通过天然气和CO₂合成制得，该反应的化学方程式为______．
（2）催化反应室中总反应3CO（g）+3H₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=______，830℃时反应③的K=1.0，则在催化反应室中反应③的K______1.0（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）在温度相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒压，发生反应②，测得反应达到平衡时的有关数据如下．

容器	甲	乙	丙
反应物投入量	1mol CH₃OCH₃、1mol H₂O	2mol CH₃OH	1mol CH₃OH
CH₃OH的浓度（mol/L）	c₁	c₂	c₃
反应的能量变化	吸收a kJ	放出b kJ	放出c kJ
平衡时体积（L）	V₁	V₂	V₃
反应物转化率	α ₁	α ₂	α ₃

下列说法正确的是______．（填字母序号）
A．a+2c=23.5 B．α₁+α₂=1 C．V₁＞V₃ D．c₁=2c₃
（4）上述生产流程中，可以循环使用的物质有______．
Ⅱ．用二甲醚-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜（如图），在接通电路一段时间纯Cu质量增加3.2g．

（5）请写出燃料电池中的负极反应式：______．
（6）燃料电池正极消耗标准状况下空气的体积是______（空气中O₂体积分数以20%计算）．

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二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型能源，它清洁、高效、具有优良的环保性能。
Ⅰ.工业制备二甲醚的生产流程如下：
催化反应室中(压强2.0～10.0 MPa，温度230～280℃)进行下列反应：
CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)ΔH＝－90.7 kJ/mol ①
2CH3OH(g) CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH＝－23.5 kJ/mol ②
CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－41.2 kJ/mol ③
(1)甲烷氧化可制得合成气，反应如下：CH4(g)＋O2(g) CO(g)＋2H2(g) ΔH＝－35.6 kJ/mol。该反应是　　　　　反应(填“自发”或“非自发”)。
(2)催化反应室中总反应3CO(g)＋3H2(g) CH3OCH3(g)＋CO2(g)的ΔH＝　　　　　　　　。830℃时反应③的K＝1.0，则在催化反应室中反应③的K　　　　　 1.0(填“>”、“<”或“＝”)。
(3)上述反应中，可以循环使用的物质有　　　　　。
Ⅱ.如图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。b电极是　　　　　极。

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二甲醚（CH₃OCH₃）被称为21世纪的新型能源，它清洁、高效、具有优良的环保性能．
Ⅰ．工业制备二甲醚的生产流程如下：

催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度230～280℃）进行下列反应：
①CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）△H=-90.7kJ/mol
②2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ/mol
③CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2kJ/mol
（1）甲烷氧化可制合成气：CH₄（g）+O₂（g）⇌CO（g）+2H₂（g）△H=-35.6kJ/mol，该反应是______反应（填“自发”或“非自发”）．
（2）催化反应室中总反应3CO（g）+3H₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=______．830℃时反应③的K=1.0，则在催化反应室中反应③的K______1.0（填“＞”、“＜”或“=”）
（3）上述流程中，可循环使用的物质有______．
Ⅱ．如图为绿色电源“直接二甲醚燃料电池”的工作原理示意图．
（1）b电极是______极．
（2）a电极的反应式为______．

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二甲醚（CH₃OCH₃）是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物，被称为21世纪的新型能源．工业制备二甲醚的生产流程如图1：

催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度300℃）进行下列反应：
①CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）△H=-90.7kJ/mol
②2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ/mol
③CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2kJ/mol
（1）催化反应室中的总反应：3CO（g）+3H₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）．
该反应的△H=________．催化反应室中采用300℃的反应温度，理由是________．
（2）已知：反应①在300℃时的化学平衡常数为0.27．该温度下将2mol CO、3mol H₂和2mol CH₃OH充入容积为2L的密闭容器中，此时反应将________（填“正向进行”、“逆向进行”或“处于平衡状态”）．
（3）上述流程中二甲醚精制的实验操作名称为________．
（4）图2为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图．a电极的电极反应式为________．
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（14分）二甲醚（CH3OCH3）是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物，被称为21世纪的新型能源。工业制备二甲醚的生产流程如下：
催化反应室中（压力2.0~10.0MPa，温度300℃）进行下列反应：
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)            △H 1= - 90.7 kJ·mol－1
②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)    △H2 = - 23.5 kJ·mol－1
③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)　         △H3 = - 41.2 kJ·mol－1
（1）催化反应室中的总反应：3CO(g)+3H2(g) CH3OCH3(g)+CO2(g)。
该反应的反应热△H =_________。催化反应室中采用300℃的反应温度，理由是                。
（2）已知：反应①在300℃时的化学平衡常数为0.27。该温度下将2 mol CO、3 mol H2和2 mol CH3OH充入容积为2 L的密闭容器中，此时反应将　　　　　　　　　（填“正向进行”、“逆向进行”或“处于平衡状态”）。
（3）上述流程中二甲醚精制的实验操作名称为                            。
（4）右图为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图。
该电池工作时，H+向        极移动（填“正”或“负”）；a电极的电极反应式为                    。

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二甲醚（CH₃OCH₃）具有优良的燃烧性能，被称为21世纪的“清洁能源”．一步法合成二甲醚是以合成气（CO/H₂）为原料，在一定温度、压强和催化剂作用下进行，反应器中发生了下列反应：
①CO（g）+2H₂（g ）⇌CH₃OH（g）；△H₁=90.7  kJ•mol^-1
②2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）；△H₂=23.5  kJ•mol^-1
③CO（g）+H₂O⇌（g）CO₂（g）+H₂（g）；△H₃=41.2  kJ•mol^-1
（1）-步法合成二甲醚的总反应可表示为3CO（g）+3H₂（g）CH₃OCH₃（g）+CO₂（g），该反应的AH=________．平衡常数表达式为________．
（2）另一种合成二甲醚的方法称为“二步法”，该工艺为让反应①和反应②分别在不同的反应器中进行，无反应③发生，而“一步法”的反应③的发生提高了CH₃OCH₃的产率，原因是________．
（3）由CO₂加氢直接合成二甲醚可以消除过度CO₂排放对环境的影响．当在合成反应器中加入碳氢比[n（CO₂）/n（H₂）]为1：3的混合气体，在一定条件下反应得到二甲醚和水蒸气，实现了CO₂的减排目的．该反应的反应方程式为________；  判断该反应在一定温度下，体积恒定的密闭容器中下列不能作为达到化学平衡状态的依据是________
A．容器的密度不变
B．容器内压强保持不变
C，平均摩尔质量保持不变
D．单位时间内消耗2mol CO₂，同时消耗1mol二甲醚
（4）以二甲醚为燃料的燃料电池工作原理如图所示：则正极为________（填A极或B极），写出A电极反应式________．

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甲醚（CH₃OCH₃）被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能，甲醚是一种无色气体，具有轻微的醚香味，其燃烧热为1455 kJ／mol，甲醚可作燃料电池的燃料。工业上用合成气（CO、H₂）直接或间接制取甲醚。
（1）写出甲醚燃烧的热化学方程式________。

（2）已知H₂（g）和C（s）的燃烧热分别是285.8 kJ·mol^-1、393.5 kJ·mol^-1；计算反应4C（s）+6H₂（g）+O₂（g）==2CH₂OCH₃（g）的反应热为________。
（3）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极
可构成燃料电池。该电池的负极反应式为________
________；
从能量角度分析甲醚用作燃料电池与直接燃烧相比
主要的优点是________。
（4）用（3）中的燃料电池为电源，以石墨为电极电解
500 mL滴有酚酞的：NaCl溶液，装置如图所示：
①请写出电解过程中Y电极附近观察到的现象
________。
②当燃料电池消耗2.8 LO₂（标准状况下）时，计算
此时：NaCl溶液的pH=________（假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出）。

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物质	CH3OH(g)	CH3OCH3(g)	H2O(g)
浓度（mol·L-1）	0.44	0.60	0.60